ГОСТ Р 51337-99 Безопасность машин. Температуры касаемых поверхностей. Эргономические данные для установления предельных величин горячих поверхностей.
ГОСТ Р 51337-99
Группа Г07
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
БЕЗОПАСНОСТЬ МАШИН
ТЕМПЕРАТУРЫ КАСАЕМЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ.
ЭРГОНОМИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ ДЛЯ УСТАНОВЛЕНИЯ ПРЕДЕЛЬНЫХ ВЕЛИЧИН
ГОРЯЧИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ
Safety of machinery. Temperatures of touchable surfaces.
Ergonomics data to establish temperature limit values for hot surfaces
ОКС 13.110
ОКСТУ 0012
Дата введения 2000-07-01
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Экспериментальным научно-исследовательским институтом металлорежущих станков (ОАО "ЭНИМС")
ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 70 "Станки"
2 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 22 ноября 1999 г. N 421-ст
3 Настоящий стандарт представляет собой аутентичный текст международного стандарта ЕН 563-94 "Безопасность машин. Температуры касаемых поверхностей. Эргономические данные для установления предельных величин горячих поверхностей"
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Введение
Горячие поверхности машин, доступные оператору, являются причиной риска ожогов. Прикосновение к горячей поверхности может быть преднамеренным, например при трогании рукоятки, или непреднамеренным, если человек находится близко от машины. Основные указания по конструированию безопасных машин, принимающие во внимание меры против рисков, включая термические, даны в ГОСТ Р 51333, ГОСТ Р 51344 и ЕН 614-1.
Для оценки риска ожога от горячей поверхности необходимо знать факторы и влияния, ведущие к ожогу при соприкосновении кожи с горячей поверхностью.
Главные факторы:
- температура поверхности;
- материал поверхности;
- продолжительность контакта кожи с поверхностью.
Другие факторы незначительны. В настоящем стандарте приведены данные для оценки риска ожога при соприкосновении кожи с горячей поверхностью. При необходимости эти данные могут быть использованы в других стандартах для установления температурных норм для горячих поверхностей. Приведенные в стандарте данные основаны на научных исследованиях о поведении кожи человека при контакте с горячей поверхностью.
1 Область применения
Настоящий стандарт определяет эргономические данные и устанавливает предельные температуры для горячих поверхностей и оценки риска ожога.
Настоящий стандарт соответствует ГОСТ Р 51333 для горячих поверхностей машины, к которым можно прикоснуться при обычной работе. Стандарт указывает условия, при которых контакт между кожей и горячей поверхностью может вызвать или вызовет ожог. Эти данные позволяют оценить риск ожога.
Настоящий стандарт указывает данные для определения предела температуры горячих поверхностей с целью защиты кожи от ожога. Эти данные можно использовать при разработке других стандартов для специальных машин, где требуется оценка температурного предела. Данные настоящего стандарта применимы для объектов с относительно большой теплоемкостью в сравнении с человеческой кожей. Настоящий стандарт неприменим, если 10% и более поверхности кожи тела были в контакте с горячей поверхностью. Он также неприменим при контакте более 10% поверхности кожи головы или контакте, который может вызвать ожоги жизненно важных частей лица.
Примечания
1 В отдельных случаях результаты контакта с горячей поверхностью могут быть более серьезными, например:
a) ожоги дыхательных путей;
b) ожог свыше 10% поверхности кожи может вызвать нарушение циркуляции при потере жидкости;
c) даже при отсутствии ожогов нагрев большей части головы или тела может привести к недопустимому напряжению.
Настоящий стандарт распространяется на здоровую кожу взрослого человека.
Настоящий стандарт не содержит данных по защите от боли.
2 Если ожоговый порог, установленный настоящим стандартом, не достигнут, то риск ожога при соприкосновении кожи с горячей поверхностью обычно отсутствует, однако может наступить боль. При необходимости защиты от боли значения температуры поверхности должны быть взяты из другого источника (см. приложение А).
Рисунок 1 показывает принципы функционирования системы аварийного выключения.
Рисунок 1 - Зависимость ожогового порога от продолжительности контакта кожи с горячей поверхностью
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ Р 51333-99 Безопасность машин. Основные понятия, общие принципы конструирования. Термины, технологические решения и технические условия
ГОСТ Р 51344-99 Безопасность машин. Принципы оценки и определения риска
ЕН 614-1-95* Безопасность машин. Эргономические основы конструирования. Часть 1. Терминология и общие принципы
______________
* Международные стандарты - во ВНИИКИ и ВНИИНМАШ Госстандарта России
3 Определения и обозначения
В настоящем стандарте применяют следующие термины с соответствующими определениями:
тепловая инерция: Характеристика материала, связывающая плотность, теплопроводность и удельную теплоемкость материала;
свойства поверхности материала: Объединяют физико-химическую структуру материала, характеристики поверхности (шершавая, гладкая) и форму поверхности;
классификация ожогов: По степеням тяжести ожоги делятся на три уровня:
a) поверхностный местный ожог. Обычно полностью разрушен эпидермис, но фолликулы волос, сальные и потовые железы сохранены;
b) глубокий местный ожог. Значительная часть дермиса и сальных желез разрушена и сохранились только глубоко расположенные фолликулы волос и потовые железы;
c) глубокий ожог. Кожа разрушена на всю глубину и элементы эпителия не сохранились;
ожоговый порог: Температура поверхности, определяющая границу между отсутствием ожога и поверхностным местным ожогом, вызванным соприкосновением кожи с горячей поверхностью за определенный период времени.
4 Ожоговый порог
4.1 Общие положения
Оценка риска ожога возможна путем измерения температуры поверхности машины и сравнения ее с данными, указанными в 4.2. Значения ожогового порога, указанные в 4.2, могут быть использованы для определения температуры поверхности машины, исключающей ожоги.
Примечание - Ожог зависит от температуры кожи и продолжительности контакта. Связь между температурой кожи и продолжительностью контакта исследована и приведена в приложении А. На практике, в простых случаях, температуру кожи при ее контакте с горячей поверхностью машины не измеряют. Поэтому в настоящем стандарте определена не температура кожи, а температура горячей поверхности машины, при которой контакт с кожей приводит к ожогу (ожоговый порог).
Температуру поверхности машины измеряют с помощью соответствующих измерительных средств. Температура поверхности машины, вызывающая ожоги при контакте кожи с горячей поверхностью, зависит от материала поверхности и от продолжительности контакта кожи с горячей поверхностью. Эта зависимость представлена на рисунке 1.
Кривые на рисунке 1 показывают зависимость для различных групп материалов, которые имеют различную теплопроводность и, поэтому, различный ожоговый порог. Точки на кривой ожогового порога указывают температуру, при которой за определенную продолжительность соприкосновения неповрежденной кожи возникает поверхностный ожог. Температура поверхностей машины ниже кривой обычно не вызывает ожога, а температурные значения, расположенные выше кривой, приводят к ожогу (см. также приложение А). Кривая на рисунке 1 не дает точных данных, а служит для общего понимания.
Точные данные ожогового порога приведены на рисунках 2-6 и в таблице 1. Для малой продолжительности времени контакта на рисунках 1-6 ожоговые пороги указаны в виде области. Это объясняется тем, что для коротких контактов изучение температурной границы между отсутствием и появлением ожога не закончено. Ожоговый порог зависит от нескольких факторов: толщины кожи в месте соприкосновения, влажности кожной поверхности (потливости), загрязнения кожи (т.е. жирности), силы прижатия при соприкосновении, различия между теплопроводностью материалов, объединенных в одну группу, ненадежности научного определения ожогового порога (см. также приложение А). Однако по сравнению с влиянием теплопроводности различных групп материалов влияние других факторов считается малым. Ненадежность данных для продолжительных контактов меньше ненадежности данных при кратковременных контактах. Поэтому определены точные значения ожоговых порогов для продолжительных контактов. При продолжительных контактах исчезает разница для различных групп материалов.
Рисунок 2 - Область ожогового порога при контакте кожи с гладкой горячей поверхностью металла без покрытия
Рисунок 3а - Увеличение ожогового порога, указанного на рисунке 2, для металлической поверхности, покрытой лаком толщиной 50, 100 и 150 мкм
Рисунок 3b - Увеличение ожогового порога, указанного на рисунке 2, для металлической поверхности, покрытой рилсаном толщиной 400 мкм, порошком 60 и 90 мкм и фарфоровой эмалью 160 мкм
Рисунок 4 - Область ожогового порога при соприкосновении кожи с гладкой горячей поверхностью из керамики, стекла и камня
Рисунок 5 - Область ожогового порога при соприкосновении кожи с гладкой горячей поверхностью из пластмассы
Рисунок 6 - Область ожогового порога при соприкосновении кожи с гладкой горячей поверхностью из дерева
4.2 Значения ожоговых порогов
4.2.1 Ожоговые пороги при продолжительности контакта менее 1 с
Надежных значений для ожогов при контакте менее 1 с не существует. Кривые на рисунках 2-6 не содержат этих данных.
Примечание - Применение стандарта для очень кратковременных контактов изложено в 5.3.
4.2.2 Ожоговые пороги при продолжительности контакта от 1 до 10 с
4.2.2.1 Общие положения
Ожоговые пороги даны в зависимости от продолжительности контакта от 1 до 10 с. Ожоговые пороги для материалов с близкими значениями теплопроводности объединены в одну группу.
4.2.2.2 Металлы без покрытия
Ожоговые пороги на рисунке 2 справедливы для гладких металлических поверхностей без покрытий. Для шероховатых металлических поверхностей ожоговые пороги могут быть на 2 °С выше верхних значений области.
4.2.2.3 Металлы с покрытием
4.2.2.4 Керамика, стекло, камень
Область ожоговых порогов для керамики, керамического стекла, стекла, фарфора и материалов из камня (мрамор, бетон) представлена на рисунке 4. Значения ожоговых порогов для мрамора и бетона лежат около нижних значений области. Ожоговые пороги для стекла лежат около верхних значений области.
4.2.2.5 Пластики
На рисунке 5 представлена область значений ожоговых порогов для пластиков (полиамиды, акриловое стекло, политетрафлуоретилен, дюропластик).
Примечание - Пластики в зависимости от своего химического состава сильно различаются по теплопроводности. Область ожоговых порогов для наиболее прочных пластиков представлена на рисунке 5. Для пластиков с теплопроводностью, заметно отличающейся от данных настоящего пункта, значения ожоговых порогов, указанные на рисунке 5, использованы быть не могут. Для таких пластиков ожоговые пороги должны быть рассчитаны, оценены или измерены, как указано в приложении А.
4.2.2.6 Дерево
На рисунке 6 представлена область ожоговых порогов для дерева. Для мягких пород с низкой влажностью применимы верхние значения области.
4.2.3 Ожоговые пороги при продолжительности контакта одна минута и более
Ожоговые пороги при соприкосновении с поверхностью в течение одной минуты и более приведены в таблице 1.
Таблица 1
|
|
|
|
Материал | Ожоговый порог , °С, при продолжительности контакта | ||
| 1 мин | 10 мин | 8 ч и более |
Металл без покрытия | 51 | 48 | 43 |
Металл с покрытием | 51 | 48 | 43 |
Керамика, стекло и камень | 56 | 48 | 43 |
Пластик | 60 | 48 | 43 |
Дерево | 60 | 48 | 43 |
Примечание - Порог в 51 °С при продолжительности контакта одна минута допустим и для других материалов с высокой теплопроводностью.
Порог в 43 °С для всех материалов при продолжительности 8 ч и более распространяется на случаи соприкосновения не более 10% кожного покрова тела и не более 10% кожного покрова головы.
Если контакт не локален или если поверхность соприкасается с жизненно важными частями лица (например дыхательными), то могут произойти ожоги даже при температуре поверхности машины, не превышающей 43 °С.
5 Применение
5.1 Общие соображения
Для оценки риска ожога при соприкосновении кожи с горячей поверхностью машины необходимо измерить температуру согласно 5.2. После этого по настоящему стандарту определяется ожоговый порог. При этом надо учитывать свойства материала поверхности и ожидаемую продолжительность контакта. Метод определения ожогового порога изложен в 5.3. Сравнение измеренной температуры поверхности машины с температурой ожогового порога определяет возможность риска.
Для получения доступа к полной версии без ограничений вы можете выбрать подходящий тариф или активировать демо-доступ.